作為資深數(shù)碼硬件愛好者朋友，不管是英特爾，還是AMD的處理器，很多朋友可能對其參數(shù)和性能都如數(shù)家珍、甚至倒背如流。最愜意的莫過于給處理器拆封的時刻，內心都會有些興奮，往往會把處理器拿在手心里，認真地欣賞把玩一番。

對于AMD的處理器，外殼上通常有很多銘文，包括一些編號和序列號等，這些一般指的是具體的制造產地和批次，可以查詢到。

除此之外，外殼上還會有諸如“MADE IN XX”和“DIFFUSED IN XX”這樣的銘文，甚至同一款處理器上還可能有多條“DIFFUSED IN XX”銘文。

“MADE IN XX”這個銘文非常好理解，后面往往是一個國家或者地區(qū)的名字，中文意思是（在）XX地方制造。但是，另外一條銘文“DIFFUSED IN XX”就不太好理解了，在日常英語中，英文單詞“diffuse”是一個低頻詞，很多朋友都不知道這個英文單詞到底是什么意思。

當然，肯定有很多朋友專門查詢過“diffuse”這個英文單詞，它的中文意思是“傳播、分散和擴散”。對于大多數(shù)小白朋友來說，知道這個單詞的中文意思和不知道基本沒有區(qū)別，仍然不知所云。甚至會感覺更加困惑，因為很難把“擴散”和處理器聯(lián)系起來，不理解“擴散”到底是什么意思。

這就是本文的主題和目的：淺顯地向普通數(shù)碼愛好者朋友介紹一下AMD處理器銘文中的“擴散”一詞到底是什么意思，讓所有的朋友都能看懂理解。

——平心而論，從文章的寫作結構來看，以上“引言”篇幅稍微有點過長，但是，之所以小編會寫這么長，除了作為文章的“引言”之外，還有另外一個重要的目的：

那就是回顧數(shù)碼硬件愛好者的心路歷程和成長歷程，因為專門查詢過“diffuse”這個英文單詞，感到困惑的朋友很多，有過這樣經(jīng)歷的朋友很多都曾經(jīng)有過。

怎樣才算理解了“擴散”？

“擴散”這個詞之所以不好理解，主要原因是因為這是一句不完整的表述，“擴散”只是一個動詞，相當于是謂語，在一個完整的句子里應該有主謂賓。

也就是說，它的完整表述句子應該是這樣：

把某某擴散至某某，前一個某某是主語，“擴散”一詞是動詞謂語，后一個某某是賓語。這才是一個完整的表述，才便于理解，如果把主語和賓語省略，單獨把謂語“擴散”挑出來，確實讓小白朋友丈二和尚摸不著頭腦。

因此，對于廣大普通數(shù)碼愛好者朋友來說，只有理解“擴散”到底是指把什么擴散進什么，以及這樣做的目的和作用是什么，只有搞懂了這兩個問題才算真正地理解了什么是“擴散”，這就是本文的主題。

“擴散”一詞的完整表述

“擴散”是芯片制造領域的一個專業(yè)術語，指的是一種方法，其完整表述是：把雜質材料（如磷或硼）摻雜至半導體材料（一般是指硅）中的過程。

請注意：上文中的“雜質材料”和“半導體材料”并非專業(yè)用語，小編這樣說只是為了便于大家理解。“雜質材料”正式的稱呼是“摻雜半導體”，通常是磷或者硼。“半導體材料”正式的稱呼是“本征半導體”，它是指不含雜質且無晶格缺陷的半導體材料，通常指的是硅。

“擴散”的目的

“擴散”的目的是通過把雜質類型（如磷或硼）擴散至半導體材料中，人通達為控制引入的雜質類型（如磷或）和濃度，從而改變半導體材料的某些電學性質。

以使半導體變成N型或P型半導體，或者形成具有特定電學性質的區(qū)域，如PN結、電阻和歐姆接觸等，為后續(xù)芯片制造打下基礎，它是芯片制造過程中的一道重要的工序。

嚴格來說，“擴散”只是手段，而不是目的，其真正的目的是將雜質類型（如磷或硼）“摻雜”至晶圓中，因此，“摻雜”才是最終的目的，請參閱下圖。

請注意：雖然“摻雜”這個詞看起來有點俗，并不高大上，但它也是芯片制造領域中的一個重要步驟和環(huán)節(jié)，“擴散”只是實現(xiàn)摻雜這個目的的一種方法，還有一種方法叫離子注入。

大家可以簡單的這樣理解：“摻雜”是芯片制造領域中的一個重要步驟，它目前有兩種主流的實現(xiàn)方式，一種是擴散，另外一種是離子注入。

實現(xiàn)原理

那么，為什么在硅中擴散、摻雜磷或硼，可以改變硅的電學性質呢？

對于純凈的硅來說，其導電性介于導體和絕緣體之間。當向硅中擴散硼原子時，硼原子最外層有3個電子，在硅的晶格中會產生空穴，從而使硅變?yōu)镻型半導體，空穴可以作為載流子參與導電，增強半導體的導電能力。

另外一方面，還可以通過精確地控制半導體中的雜質濃度達到調整電阻率等電學參數(shù)，這對于制造具有特定電學性能的晶體管、二極管等半導體器件至關重要。

擴散的具體實現(xiàn)方法

擴散主要采用擴散爐（參閱上圖）完成，它是指將硅片放入高溫爐中，爐內有含有雜質原子的氣體源（如三氯化硼用于擴散硼雜質）。在高溫環(huán)境下（通常在 800 - 1200℃左右），雜質原子會從氣體中分解出來，然后擴散進入硅片的晶格結構中。

離子注入的實現(xiàn)原理

離子注入和擴散一樣，它也是實現(xiàn)摻雜的一種方法。

它的實現(xiàn)原理是在真空系統(tǒng)中，用經(jīng)過加速和聚焦的高能量離子束照射半導體晶片，使晶片表面的原子或分子發(fā)生注入和摻雜，離子注入的深度和濃度可以通過調整離子束的能量和劑量來精確控制，最終達到改變電學性質的目的。

擴散和離子注入的區(qū)別

擴散和離子注入都是實現(xiàn)摻雜的一種方法，其最終目的殊途同歸，都是為了改變硅的某些電學性質，相當于是對原料再加工，以便進入下一道芯片制造工序。

擴散和離子注入的主要區(qū)別在于：前者的成本低，但精度差，摻雜的濃度很難精確控制，而離子注入的可控性更高，精度更高，但成本也更高，二者各有利弊。

擴散工藝雖然落后，但是在短期內，它并不會徹底被離子注入所取代，因為制造芯片不光是技術問題，還要考慮成本問題。對于某些要求不高的芯片，廠商還是會優(yōu)先采用擴散，這樣可以節(jié)省制造成本。

總結

了解以上知識之后，大家對于AMD處理器銘文中“DIFFUSED IN XX”這句銘文就好理解了，大家可以簡單地這樣理解：

摻雜是芯片制造過程中的一個重要步驟，它的作用和目的是為了改變硅的某些電學性質，而擴散（和離子注入）是實現(xiàn)這個目的的一種方法。

在現(xiàn)實中，“擴散”也泛指某些芯片制造過程中的重要步驟和工序，也泛指芯片制造，因此，將“DIFFUSED IN XX”理解成“XX地制造”也基本沒錯，說得過去，但是關鍵在于大家要正常理解“DIFFUSED”一詞到底是指什么。

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